JP5366262B2 - 無線品質情報の有効性を判定する通信装置、携帯端末、システム、プログラム及び方法 - Google Patents

Description

本発明は、位置に基づく無線品質情報を取得する技術に関する。

無線品質は、基地局−端末間の無線通信環境（遮蔽物の介在や、移動状態）によって変化する。無線品質が劣化しているエリアを特定するために、調査員が所持する電波品質測定装置によって、通信テストを実行する技術がある（例えば特許文献１参照）。電波品質測定装置は、例えば、カーナビゲーションシステム及び携帯電話機に接続される車載型汎用パーソナルコンピュータであってもよい。調査員がそのディスプレイの地図上にプロットすることによって、その位置情報と電波品質測定値とを対応付けることができる。また、調査員を必要とせず、遠隔地のデータ収集センタから測定要求メッセージによって、自動的に無線品質値を測定する技術もある（例えば特許文献１参照）。この技術によれば、携帯電話機及びＧＰＳ(Global Positioning System)を接続した専用の電波品質測定装置を用いる。

無線品質情報を収集する用途の場合、専用の測定装置（例えば特許文献１）を用いることなく、簡便性及び汎用性の観点から、既存の携帯電話機を用いることが好ましい（例えば特許文献２〜８参照）。

特許文献２に記載された技術によれば、携帯電話機について、無線品質を測定した際に、その携帯電話機に内蔵されたＧＰＳ機能を用いて測位する。そして、その無線品質値及び位置情報を、所定のサーバへアップロードする。

特許文献６に記載された技術によれば、ＧＰＳ機能を有する携帯端末を搭載した車両（例えば一般の路線バスやタクシー等）を走行させる。当該携帯端末は、基地局のサービスエリアから外れたことを検出した際に、ＧＰＳ機能によって位置情報を取得し且つ記憶する。その後、携帯端末は、再び、基地局のサービスエリアに進入したことを検出した際に、記憶していた位置情報を、ネットワークを介して所定のサーバへ送信する。これによって、そのサーバを運用する通信事業者は、無線品質が劣化している箇所の位置情報を収集することができる。

更に、通信システムの種類に応じて、測定すべき無線品質の範囲を変更し、携帯電話機による情報送信数／量及びネットワーク負荷を減らす技術がある（例えば特許文献３参照）。この技術によれば、測定した無線品質の範囲が所定範囲内であった場合にのみ、ＧＰＳ機能で測位し、その位置情報及び無線品質情報を、所定のサーバへアップロードする。

更に、ＧＰＳ衛星からの測位電波を受信しにくい屋内における無線品質を測定した後、セルラ通信品質の振る舞いから屋外へ出たことを推定する技術がある（例えば特許文献４参照）。この技術によれば、屋外へ出たと推定された際に、ＧＰＳ機能における測位を開始し、その位置情報と、屋内で測定した無線品質情報とを対応付けて記憶する。

更に、異常通信状態を検出した際に、その位置情報を取得し且つ記憶し、正常通信状態に移行した際に、所定のサーバにその位置情報を送信する技術がある（例えば特許文献５参照）。

更に、サービスエリア内の必要箇所に無線品質情報を収集するための携帯端末を設置する技術がある（例えば特許文献７参照）。この技術によれば、携帯端末は、ネットワーク介してパーソナルコンピュータへ、定期的又は随時、その無線品質情報を送信する。パーソナルコンピュータは、携帯端末の位置情報に応じた無線品質情報を、エリア状態表示装置へ送信する。これにより、エリア状態表示装置は、エリアに応じて通信品質状態を表示することができる。

更に、携帯端末が、異なる複数の無線通信システムの電波エリア状態情報を、位置情報と共に、ネットワークを介してサーバへ送信する技術もある（例えば特許文献８参照）。この技術によれば、携帯端末は、ＧＰＳ機能を搭載しており、その位置情報を測定する。これにより、サーバを運用する通信事業者は、携帯端末の位置に応じて、最適な無線通信システムを知ることができる。

携帯端末を用いた測位方式としては、例えば以下の４つがある（非特許文献１、２及び特許文献９参照）。
「ＧＰＳ測位方式」 ：ＧＰＳ衛星からの測位電波によって測位する
「複数基地局測位方式」 ：複数の周辺基地局からの通信電波によって測位する
「ハイブリッド測位方式」：ＧＰＳ測位方式＋複数基地局測位方式
「セルベース測位方式」 ：基地局の位置を、当該携帯電話機の現在位置とする

図１は、対象となるシステム構成図である。

図１のシステムによれば、携帯端末（例えば携帯電話機）１は、複数の基地局２に対して無線で通信する。そして、携帯端末１は、基地局２との間の無線品質を測定することができる。複数の基地局２は、移動通信網に接続され、通信事業者のサービスエリアをカバーする。基地局２は、例えばセルラ通信ネットワークにおけるセルラ基地局である。

また、携帯端末１は、ＧＰＳ衛星３からの測位電波を受信することによって、現在位置を測位することができる。更に、携帯端末１は、複数の周辺基地局２との間で複数基地局測位方式に基づいて測位することもできる。測位によって得られた位置情報は、例えば緯度・経度・高度によって表される。

図１によれば、移動通信網には、無線品質収集サーバ（ＬＡＳ−ＤＢ（Location information and Available System information Data Base））４が接続されている。無線品質収集サーバ４は、無線品質情報に基づくエリアマップを作成するために、位置に対応付けた無線品質情報を蓄積する。

そして、携帯端末１は、移動通信網を介して無線品質収集サーバ４へ、その無線品質情報及び位置情報を送信する。無線品質収集サーバ４は、無線品質情報に位置情報を対応付けて蓄積する。これによって、無線品質収集サーバ４を運用する通信事業者は、位置に応じた無線品質情報を知ることができる。

図２は、無線品質情報及び位置情報との測定を表すフローチャートである。

携帯端末内で、基地局との間の無線品質の測定のトリガが発生する。このトリガには、様々な要因が挙げられ、例えば以下のようなものがある。
・無線品質収集サーバ４又は他のサーバからネットワークを介した無線品質の測定の指示
・通信／待受状態に、所定イベント（例えば定期的なタイマの満了や呼切断）の発生
・通信／待受状態に、通信品質の劣化（例えばＥｃ／Ｉｏが所定の値以下に落ち込む）の発生

図２によれば、以下の５つのステップが実行される。
（Ｓ２１）基地局との間の無線品質の測定
（Ｓ２２）複数基地局測位方式に基づく測位
（Ｓ２３）ＧＰＳ測位方式に基づく測位
（Ｓ２４）位置の算出
（Ｓ２５）無線品質情報に位置情報を対応付けて記憶

ここで、Ｓ２２〜Ｓ２４は、例えば１チップ内で実行される場合もある（例えば特許文献９参照）。Ａ−ＧＰＳ(Assisted-GPS)測位方式によれば、携帯端末は、どのＧＰＳ衛星からの測位電波を受信するか等の補助データ（衛星検索リスト）を、基地局経由で移動通信網を介して、所定のサーバから取得する。これによって、測位時間が短縮され、且つ、測位精度が向上する。

（Ｓ２１）基地局との間の無線品質が測定される。基地局に基づく無線品質情報は、その基地局識別子に対応付けて記憶される。

（Ｓ２２）複数基地局測位方式によって、周辺基地局識別子をサーチし、複数基地局測位データ測定値を測定する。１つ以上の周辺基地局に基づく複数基地局測位データ測定値は、記憶部に記憶される。

（Ｓ２３）次に、ＧＰＳ測位方式によって、ＧＰＳ衛星から受信した測位電波に基づいて測位する。このとき、衛星検索リストに基づいて、受信可能な測位電波を予め知ることができる。そして、測位情報は、記憶部に記憶される。

（Ｓ２４）次に、ＧＰＳ測位方式に基づく測位情報と、複数基地局測位データ測定値に基づく測位情報を参照して、位置情報を導出する。
・所定数（例えば４個）以上のＧＰＳ衛星の測位電波を受信できた場合には、ＧＰＳ測位方式に基づく測位情報を、位置情報として導出する。
・所定数（例えば４個）未満のＧＰＳ衛星の測位電波しか受信できなかった場合には、受信数分のＧＰＳ測位情報と、複数基地局測位データ測定値に基づく測位情報とを組み合わせた測位情報を、位置情報として導出する。
・所定数（例えば０個）のＧＰＳ衛星の測位電波しか受信できなかった場合には、複数基地局測位データ測定値に基づく測位情報を、位置情報として導出する。

（Ｓ２５）最後に、Ｓ２１によって測定された無線品質情報に、Ｓ２４によって算出（又は導出）された位置情報を対応付けて記憶する。

特開２００２−３３５２０２号公報 特開２００４−２１４８７５号公報 特開２００８−３０６２４０号公報 特開２００９−１８２７６４号公報 特開２０１０−０８８０７４号公報 特開２００５−２１０５３０号公報 特開２００３−０３２１７４号公報 特開２００６−０６０２９５号公報 ＵＳＰ Ａ ２００３０１１４１７０ 特開２００６−３３３４１４号公報

服部武、藤岡雅宣編著「ワイヤレス・ブロードバンド教科書−３．５Ｇ／次世代モバイル編−」、インプレスＲ＆Ｄ、２００７年７月２１日、第１版第３冊発行、ｐ．５６〜６１ Sirin Tekinay、「Next generation wirelessnetworks」、p.143〜147

ここで、携帯端末が移動している場合に（図１参照）、無線品質情報に対応付けられた位置情報と、その無線品質が現に測定された位置との間に、乖離が生じるという問題がある。

前述した特許文献２〜８に記載された技術によれば、無線品質を測定した位置で、測位に基づく位置情報が取得できることを前提にしたものである。従って、無線品質を測定した位置と、現実の位置情報とが異なる場合については全く想定されていない。

一方で、一般的な携帯電話機によれば、ＧＰＳ機能の受信回路と、通信機能の受信回路とが一部共用されており、通信中に測位を実行することはできない（例えば特許文献１０参照）。即ち、携帯端末が移動している場合、無線品質を測定した位置と、現実の位置情報との間に乖離が生じることとなる。

また、図２に基づく特許文献９に記載された技術によれば、ＧＰＳ測位方式に基づく測位の前段階で、複数の基地局と通信する複数基地局測位方式を実行することを要する。そのために、当該携帯端末が、基地局と通信中にある場合には、測位を実行することはできない。また、一般的に、測位中であっても、発信や着信などの通信が開始された場合、その測位を中止するように実装されている（例えば特許文献１０参照）。そのために、基地局との間で無線品質を測定した際に、正確にその時点の測位を実行することはできないという問題が生じる。尚、特許文献４に記載された技術によれば、当該携帯端末が屋外に移動した直後に発信や着信による通信が開始された場合、又は、通信を継続しながら屋外に移動した場合には、屋外へ移動した直後の測位も中止されることとなってしまう。

現実的に、ユーザの通信の終了直後に測位を実行したとしても、携帯端末が移動している場合には、無線品質情報に対応付けられた位置情報と、無線品質が現に測定された位置との乖離が大きくなる。通信事業者にとっては、位置に基づく正確な無線品質情報を知ることができないだけでなく、正常に通信可能な位置で、無線品質が劣化していると見なされる場合も生じる。従って、通信事業者にとっては、位置の乖離が大きい無線品質情報を破棄することが好ましい。

そこで、本発明は、測定された無線品質情報の有効性を、その測定位置に基づいて判定することができる通信装置、無線端末、サーバ、プログラム及び方法を提供することを目的とする。

本発明によれば、無線品質情報の有効性を判定する通信装置であって、
基地局に基づく無線品質情報を記憶する無線品質情報記憶手段と、
基地局を用いた測位方式によって測定された、１つ以上の周辺基地局に基づく基地局測位データ測定値を記憶する基地局測位データ測定値記憶手段と、
無線品質記憶手段に記憶された基地局識別子及び／又は周辺基地局識別子が、基地局測位データ測定値記憶手段に記憶された１つ以上の周辺基地局識別子と共通するか否かを判定し、偽と判定された当該基地局の無線品質情報を、無効な無線品質情報として破棄する有効性判定手段と
を有することを特徴とする。
また、本発明の通信装置における他の実施形態によれば、
基地局測位データ測定値記憶手段は、複数基地局測位方式又はＡ−ＧＰＳ(Assisted-GPS)測位方式によって測定された、１つ以上の周辺基地局に基づく複数基地局測位データ測定値を記憶することも好ましい。

本発明の通信装置における他の実施形態によれば、
無線品質が測定された場所の位置情報を記憶する位置情報記憶手段と、
有効性判定手段によって真と判定された場合に、基地局に基づく無線品質情報に、位置情報記憶手段に記憶された位置情報を対応付けて記憶する有効無線品質記憶手段を更に有することも好ましい。

本発明の通信装置における他の実施形態によれば、有効性判定手段は、無線品質記憶手段に記憶された基地局識別子及び／又は周辺基地局識別子が、基地局測位データ測定値記憶手段に記憶された所定数以上の周辺基地局識別子と共通するか否かを判定することも好ましい。

本発明の通信装置における他の実施形態によれば、有効性判定手段は、無線品質情報記憶手段と基地局測位データ測定値記憶手段とに共通に含まれる基地局識別子について、当該基地局同士の無線品質情報の差が第１の所定閾値以下となる基地局数が、第２の所定数以上となった場合に真と判定することも好ましい。

本発明によれば、無線品質収集サーバへ、無線品質情報を送信する携帯端末であって、
基地局との間の無線品質情報を測定する無線通信インタフェース手段と、
無線品質情報を記憶する無線品質情報記憶手段と、
基地局を用いた測位方式によって測定された、１つ以上の周辺基地局に基づく基地局測位データ測定値を記憶する基地局測位データ測定値記憶手段と、
無線品質記憶手段に記憶された基地局識別子及び／又は周辺基地局識別子が、基地局測位データ測定値記憶手段に記憶された１つ以上の周辺基地局識別子と共通するか否かを判定し、偽と判定された当該基地局の無線品質情報を、無効な無線品質情報として破棄する有効性判定手段と、
有効性判定手段によって真と判定された当該基地局の無線品質情報を、無線品質収集サーバへ送信するデータ送信手段と
を有することを特徴とする。
また、本発明の携帯端末における他の実施形態によれば、
基地局測位データ測定値記憶手段は、複数基地局測位方式又はＡ−ＧＰＳ(Assisted-GPS)測位方式によって測定された、１つ以上の周辺基地局に基づく複数基地局測位データ測定値を記憶することも好ましい。

本発明の携帯端末における他の実施形態によれば、
ＧＰＳ(Global Positioning System)測位方式を用いて測位電波を受信し且つ測位情報を出力する測位電波受信手段と、
ＧＰＳ測位方式に基づく測位情報に基づいて、又は、ＧＰＳ測位方式に基づく測位情報及び複数基地局測位データ測定値に基づく測位情報の組み合わせに基づいて、当該携帯端末の位置情報を算出する位置情報算出手段と、
有効性判定手段によって真と判定された場合に、基地局に基づく無線品質情報に、位置情報算出手段から出力された位置情報を対応付けて記憶する有効無線品質記憶手段と
を更に有することも好ましい。

本発明によれば、携帯端末と、該携帯端末によって測定された無線品質情報を収集する無線品質収集サーバとを有する無線品質収集システムであって、
携帯端末は、
基地局との間の無線品質情報を測定する無線通信インタフェース手段と、
無線品質情報を記憶する無線品質情報記憶手段と、
基地局を用いた測位方式によって測定された、１つ以上の周辺基地局に基づく基地局測位データ測定値を記憶する基地局測位データ測定値記憶手段と、
ＧＰＳ測位方式を用いて測位電波を受信し且つ測位情報を出力する測位電波受信手段と、
測位情報に基づいて当該携帯端末の位置情報を算出する位置情報算出手段と、
無線品質情報、基地局測位データ測定値及び位置情報を、無線品質収集サーバへ送信するデータ送信手段と
を有し、
無線品質収集サーバは、
無線品質情報に基づく基地局識別子及び／又は周辺基地局識別子が、基地局測位データ測定値に基づく１つ以上の周辺基地局識別子と共通するか否かを判定し、偽と判定された当該基地局の無線品質情報を、無効な無線品質情報として破棄する有効性判定手段と、
有効性判定手段によって真と判定された場合に、無線品質情報に位置情報を対応付けて記憶する有効無線品質記憶手段と
を有することを特徴とする。

本発明によれば、通信装置に搭載されたコンピュータを、無線品質情報の有効性を判定するように機能させる通信装置用のプログラムであって、
基地局に基づく無線品質情報を記憶する無線品質情報記憶手段と、
基地局を用いた測位方式によって測定された、１つ以上の周辺基地局に基づく基地局測位データ測定値を記憶する基地局測位データ測定値記憶手段と、
無線品質記憶手段に記憶された基地局識別子及び／又は周辺基地局識別子が、基地局測位データ測定値記憶手段に記憶された１つ以上の周辺基地局識別子と共通するか否かを判定し、偽と判定された当該基地局の無線品質情報を、無効な無線品質情報として破棄する有効性判定手段と
してコンピュータを機能させることを特徴とする。

本発明によれば、通信装置における無線品質情報の有効性を判定する判定方法であって、
基地局に基づく無線品質情報を記憶する無線品質情報記憶部と、
基地局を用いた測位方式によって測定された、１つ以上の周辺基地局に基づく基地局測位データ測定値を記憶する基地局測位データ測定値記憶部と
を有し、
無線品質記憶手段に記憶された基地局識別子及び／又は周辺基地局識別子が、基地局測位データ測定値記憶手段に記憶された１つ以上の周辺基地局識別子と共通するか否かを判定し、偽と判定された当該基地局の無線品質情報を、無効な無線品質情報として破棄することを特徴とする。

本発明によれば、測定された無線品質情報の有効性を、その測定位置に基づいて判定することができる。即ち、無線品質を測定した位置と、測位された位置との乖離を減らすことができ、無線品質情報に対応付けられた位置情報における信頼度を高めることができる。

対象となるシステム構成図である。 無線品質情報及び位置情報との測定を表すフローチャートである。 本発明の携帯端末における無線品質情報及び位置情報との測定を表すフローチャートである。 図３における各記憶部のデータ構成を表す説明図である。 本発明における通信装置の機能構成図である。 図５の通信装置を携帯端末に搭載した場合の機能構成図である。 図５の通信装置を無線品質収集サーバに搭載した場合の機能構成図である。

以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。

図３は、本発明の携帯端末における無線品質情報及び位置情報の測定を表すフローチャートである。また、図４は、図３における各記憶部のデータ構成を表す説明図である。

図３によれば、図２のフローチャートに対して、Ｓ２０のステップを更に備える。Ｓ２１〜Ｓ２４のステップは、基本的に図２と同様の処理を実行する。Ｓ２０では、無線品質情報の有効性が判定される。尚、無線品質の測定トリガの要因も、図２と同様である。例えば、以下のようなものである。
・所定の外部からの測定トリガ（例えばサーバからの指示）であってもよい。
・通信／待受状態に、所定イベント（例えば定期的なタイマの満了や呼切断）の発生
・通信／待受状態に、通信品質の劣化（例えばＥｃ／Ｉｏが所定の値以下に落ち込む）の発生
・所定タイマのタイムアウト
・ユーザの通信終了直後

（Ｓ２１）無線品質情報は、図４（ａ）に表されており、例えば以下の構成要素を、基地局との間で測定する（図２参照）。
・基地局識別子
・時刻
・Ｅｃ／Ｉｏ(Energy of Carrier / Interference of Others)
＝（所望波電力／全受信電力）
所望波電力：Pilot受信電力
全受信電力：所望波電力、干渉電力、熱雑音電力等の全てを含んだ全受信電力
（ＲＳＳＩ(Received Signal Strength Indicator：受信信号強度)）
・スループット（伝送速度）
・周辺基地局識別子
・周辺基地局毎のＥｃ／Ｉｏ

（Ｓ２２）複数基地局測位方式によって測定された複数基地局測位データ測定値は、図４（ｂ）に表されており、例えば以下の構成要素を周辺基地局との間で測定する（例えば特許文献９、図２参照）。
・基地局識別子
・Ｅｃ／Ｉｏ（所望波電力／全受信電力）
・ＴＯＡ(Time of Arrival)
・ＲＭＳＥ(Root Mean Square Error)
・ＴＯＭ(Measurement Time)
尚、複数基地局測位データ測定値の測定は、所定条件（例えばデータ測定数や測定時間）を満たすまで繰り返されるものであってもよい。

（Ｓ２３）ＧＰＳ測位方式によって、ＧＰＳ衛星から受信した測位電波に基づいて測位する（図２参照）。

（Ｓ２４）次に、ＧＰＳ測位方式に基づく測位情報と、複数基地局測位データ測定値に基づく測位情報を参照して、位置情報を導出する（図２参照）。

（Ｓ２０）ここで、本発明によれば、無線品質情報に含まれる基地局識別子及び／又は周辺基地局識別子が、複数基地局測位データ測定値に含まれる１つ以上の周辺基地局識別子と共通するか否かを判定する。また、共通する基地局数が、予め設定された所定数（閾値）以上である場合に、真と判定するものであってもよい。更に、共通する基地局識別子について、当該基地局同士の無線品質情報の差が第１の所定閾値以下となる基地局数が、第２の所定数以上となった場合に真と判定するものであってもよい。

図４（ａ）の無線品質情報と、図４（ｂ）の複数基地局測位データ測定値とを比較する。例えば、図４（ａ）の無線品質情報の基地局ＢＳ１及び周辺基地局ＢＳ２、ＢＳ３、ＢＳ１１、ＢＳ１４、ＢＳ１５と、図４（ｂ）の複数基地局測位データ測定値の周辺基地局識別子ＢＳ１、ＢＳ２、ＢＳ３、ＢＳ４、ＢＳ１５とを比較する。

ここで、判定条件は任意に設定することができる。例えば、以下のような条件を設定することができる。
［条件１］無線品質情報の基地局識別子が、複数基地局測位データ測定値の周辺基地局識別子に含まれており、且つ、無線品質情報の周辺基地局識別子と複数基地局測位データ測定値の周辺基地局識別子とが、所定数（０個以上；例えば２つ）以上共通する。
［条件２］無線品質情報の基地局識別子及び周辺基地局識別子と、複数基地局測位データ測定値の周辺基地局識別子とが、所定数（１個以上；例えば５つ）以上共通する。
［条件３］無線品質情報の基地局識別子及び周辺基地局識別子と、複数基地局測位データ測定値の周辺基地局識別子とが少なくとも１つ以上共通し、且つ、共通する両基地局識別子の無線品質（例えばＥｃ／Ｉｏ）の差が所定範囲内（例えば数ｄＢ）に収まる識別子数が、所定数（１個以上；例えば３つ）存在する。

［条件１］によれば、無線品質情報の基地局ＢＳ１が、複数基地局測位データ測定値の周辺基地局識別子（ＢＳ１）に含まれており、且つ、無線品質情報の周辺基地局識別子と複数基地局測位データ測定値の周辺基地局識別子とが、所定数（０個以上；例えば２つ）以上共通する（ＢＳ２、ＢＳ３、ＢＳ１５が共通する）。

［条件２］によれば、無線品質情報の基地局ＢＳ１及び周辺基地局ＢＳ２、ＢＳ３、ＢＳ１１、ＢＳ１４、ＢＳ１５と、複数基地局測位データ測定値の周辺基地局識別子ＢＳ１、ＢＳ２、ＢＳ３、ＢＳ４、ＢＳ１５とが、所定数（１個以上；例えば５つ）以上共通する（ＢＳ１、ＢＳ２、ＢＳ３、ＢＳ１５が共通する）。

［条件３］によれば、無線品質情報の基地局識別子及び周辺基地局識別子と、複数基地局測位データ測定値の周辺基地局識別子とが少なくとも１つ以上共通し（ＢＳ１、ＢＳ２、ＢＳ３、ＢＳ１５が共通する）、且つ、共通する両基地局識別子の無線品質（例えばＥｃ／Ｉｏ）の差が所定範囲内（例えば数ｄＢ）に収まる識別子数が、所定数（１個以上；例えば３つ）存在する。

予め設定された条件に基づく判定が「偽（ＮＯ）」である場合、当該無線品質情報を、無効な無線品質情報として破棄するべく、処理を終了する。尚、この場合、Ｓ２１で記憶された無線品質情報を削除するものであってもよい。

その判定が「真（ＹＥＳ）」である場合、Ｓ２５へ移行する。

（Ｓ２５）最後に、Ｓ２０によって有効と判定された無線品質情報に、Ｓ２４によって測定された位置情報を対応付けて記憶する。

図５は、本発明における通信装置の機能構成図である。

図５によれば、通信装置１は、無線品質情報記憶部１１と、複数基地局データ測定値記憶部１２と、位置情報記憶部１３と、有効無線品質情報記憶部１４と、有効性判定部１０とを有する。

無線品質情報記憶部１１は、基地局に基づく無線品質情報を記憶する（図２及び図３のＳ２１参照）。

複数基地局測位データ測定値記憶部１２は、複数基地局測位方式によって測定された、１つ以上の周辺基地局に基づく複数基地局測位データ測定値を記憶する（図２及び図３のＳ２２参照）。

位置情報記憶部１３は、無線品質情報が測定された場所の位置情報を記憶する（図２及び図３のＳ２４参照）。

有効性判定部１０は、無線品質記憶部１１に記憶された基地局識別子及び／又は周辺基地局識別子が、複数基地局測位データ測定値記憶部１２に記憶された１つ以上の周辺基地局識別子と共通するか否かを判定し、偽と判定された当該基地局の無線品質情報を、無効な無線品質情報として破棄する（図３のＳ２０参照）。

有効無線品質情報記憶部１４は、有効性判定部１０によって真と判定された場合に、基地局に基づく無線品質情報に、位置情報記憶部１３に記憶された位置情報を対応付けて記憶する（図２のＳ２５参照）。

図６は、図５の通信装置を携帯端末に搭載した場合の機能構成図である。

図６によれば、携帯端末１は、図５の機能構成に加えて、制御部１３０と、基地局と通信する無線通信インタフェース部１５と、ＧＰＳ衛星からの測位電波を受信する測位電波受信部１６と、無線品質測定トリガ発生部１７と、データ送信部１８とを更に有する。これら機能構成部は、通信装置に搭載されたコンピュータを機能させるプログラムを実行することによって実現される。

無線通信インタフェース部１５は、基地局との間の無線品質情報を測定すると共に、複数基地局測位方式によって周辺基地局から複数基地局測位データ測定値を測定する。無線品質情報は、無線品質情報記憶部１１へ出力され、複数基地局測位データ測定値は、複数基地局測位データ測定値記憶部１２へ出力される。

また、無線通信インタフェース部１５は、無線品質測定トリガ発生部１７からの指示に応じて、無線品質の測定を実行する。トリガタイミングには、様々な要因が挙げられる（図２参照）。

尚、無線通信インタフェース部１５は、周辺基地局リストを用いて、周囲の周辺基地局と通信するものであってもよい（例えば特許文献９参照）。「周辺基地局リスト」とは、現在位置の周辺に存在する基地局の識別子のリストである。周辺基地局リストは、基地局を介して所定のサーバから受信されるものであってもよい。

測位電波受信部１６は、ＧＰＳ測位方式を用いて測位電波を受信し且つ測位情報を出力する。測位電波受信部１６は、Ａ−ＧＰＳ測位方式によれば「衛星検索リスト」に基づいてＧＰＳ衛星をサーチするものであってもよい。衛星検索リストは、基地局を経由で移動通信網を介して、所定のサーバから取得される。

制御部１３０は、複数基地局測位部１３１と、ＧＰＳ測位部１３２と、位置算出部１３３とを有する。制御部１３０は、特許文献９に記載された技術によれば例えば１チップで構成されている。

複数基地局測位部１３１は、複数基地局測位方式によって測定された、１つ以上の周辺基地局に基づく複数基地局測位データ測定値を、複数基地局測位データ測定値記憶部１２から取得する。

ＧＰＳ測位部１３２は、測位電波受信部１６から測位情報を取得する。そして、複数基地局測位データ測定値及び測位情報は、位置算出部１３３へ出力される。

位置算出部１３３は、ＧＰＳ測位方式に基づく測位情報と、複数基地局測位データ測定値に基づく測位情報を参照して（又は組み合わせて）、位置情報を算出する（図２のＳ２４参照）。そして、位置情報は、有効無線品質情報記憶部１４へ出力される。

有効無線品質情報記憶部１４は、有効性判定部１０によって真と判定された場合に、基地局に基づく無線品質情報に、制御部１３０から出力された位置情報を対応付けて記憶する。

データ送信部１８は、有効と判定された無線品質情報を、無線通信インタフェース部１５を介して、無線品質収集サーバ４へ送信する。尚、有効無線品質情報には、位置情報も含まれている。

図６によれば、携帯端末自体が、測定した無線品質情報の有効性を判定し、有効でない無線品質情報を破棄する。しかしながら、携帯端末によって判定された有効無線品質情報をサーバへ収集する場合、全ての携帯端末に本発明の機能を搭載する必要がある。これは、実現性が容易ではないとも考えられる。そこで、無線品質収集サーバが、携帯端末から収集した無線品質情報の有効性を判定する他の実施形態について説明する。

図７は、図５の通信装置を無線品質収集サーバに搭載した場合の機能構成図である。

図７によれば、携帯端末１は、図６の機能構成と比較して、有効性判定部１０及び有効無線品質情報記憶部１４を備えていない。これら機能は、無線品質収集サーバ４が備える。従って、携帯端末１のデータ送信部１８は、無線品質情報と、複数基地局測位データ測定値と、制御部１３０から出力された位置情報とを、無線品質収集サーバ４へ送信する。

一方で、無線品質収集サーバ４は、図５の機能構成に加えて、携帯端末と通信する通信インタフェース部４１を更に有する。通信インタフェース部４１は、携帯端末１から、無線品質情報と、複数基地局測位データ測定値と、位置情報とを受信する。無線品質情報は、無線品質情報記録部１１へ出力され、複数基地局測位データ測定値は、複数基地局測位データ測定値記憶部１２へ出力され、位置情報は、位置情報記憶部１３へ出力される。そして、有効性判定部１０によって無効な無線品質情報が破棄され、有効無線品質情報は、位置情報に対応付けて有効無線品質記憶部１４に記憶される。

以上、詳細に説明したように、本発明の通信装置、携帯端末、システム、プログラム及び方法によれば、測定された無線品質情報の有効性を、その測定位置に基づいて判定することができる。即ち、無線品質を測定した位置と、測位された位置との乖離を減らすことができ、無線品質情報に対応付けられた位置情報における信頼度を高めることができる。

本発明によれば、無線品質を測定した時刻から測位を完了した時刻までの差が短くても、携帯端末の移動速度が高く、位置が乖離している場合には、共通する基地局識別子が少ないために有効な無線品質情報でないと判定される。即ち、その無線品質情報は破棄される。一方で、無線品質を測定した時刻から測位を完了した時刻までの差が長くても、携帯端末が停止し、位置が乖離していない場合には、共通する基地局識別子が多いために有効な無線品質情報であると判定される。

前述した本発明の種々の実施形態について、本発明の技術思想及び見地の範囲の種々の変更、修正及び省略は、当業者によれば容易に行うことができる。前述の説明はあくまで例であって、何ら制約しようとするものではない。本発明は、特許請求の範囲及びその均等物として限定するものにのみ制約される。

１ 通信装置、携帯端末
１０ 有効性判定部
１１ 無線品質情報記憶部
１２ 複数基地局測位データ測定値記憶部
１３ 位置情報記憶部
１３０ 制御部
１３１ 複数基地局測位部
１３２ ＧＰＳ測位部
１３３ 位置算出部
１４ 有効無線品質情報記憶部
１５ 無線通信インタフェース部
１６ 測位電波受信部
１７ 無線品質測定トリガ発生部
１８ データ送信部
２ 基地局
２１ 基地局
２２ 周辺基地局
３ ＧＰＳ衛星
４ 無線品質収集サーバ
４１ 通信インタフェース部

Claims (11)

1. 無線品質情報の有効性を判定する通信装置であって、
   基地局に基づく無線品質情報を記憶する無線品質情報記憶手段と、
   基地局を用いた測位方式によって測定された、１つ以上の周辺基地局に基づく基地局測位データ測定値を記憶する基地局測位データ測定値記憶手段と、
   前記無線品質記憶手段に記憶された基地局識別子及び／又は周辺基地局識別子が、前記基地局測位データ測定値記憶手段に記憶された１つ以上の周辺基地局識別子と共通するか否かを判定し、偽と判定された当該基地局の前記無線品質情報を、無効な無線品質情報として破棄する有効性判定手段と
   を有することを特徴とする通信装置。
2. 前記基地局測位データ測定値記憶手段は、複数基地局測位方式又はＡ−ＧＰＳ(Assisted-GPS)測位方式によって測定された、１つ以上の周辺基地局に基づく複数基地局測位データ測定値を記憶することを特徴とする請求項１に記載の通信装置。
3. 前記無線品質情報が測定された場所の位置情報を記憶する位置情報記憶手段と、
   前記有効性判定手段によって真と判定された場合に、前記基地局に基づく前記無線品質情報に、前記位置情報記憶手段に記憶された前記位置情報を対応付けて記憶する有効無線品質記憶手段を更に有することを特徴とする請求項１又は２に記載の通信装置。
4. 前記有効性判定手段は、前記無線品質記憶手段に記憶された基地局識別子及び／又は周辺基地局識別子が、前記基地局測位データ測定値記憶手段に記憶された所定数以上の周辺基地局識別子と共通するか否かを判定することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の通信装置。
5. 前記有効性判定手段は、前記無線品質情報記憶手段と前記基地局測位データ測定値記憶手段とに共通に含まれる基地局識別子について、当該基地局同士の無線品質情報の差が第１の所定閾値以下となる基地局数が、第２の所定数以上となった場合に真と判定することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の通信装置。
6. 無線品質収集サーバへ、無線品質情報を送信する携帯端末であって、
   基地局との間の前記無線品質情報を測定する無線通信インタフェース手段と、
   前記無線品質情報を記憶する無線品質情報記憶手段と、
   基地局を用いた測位方式によって測定された、１つ以上の周辺基地局に基づく基地局測位データ測定値を記憶する基地局測位データ測定値記憶手段と、
   前記無線品質記憶手段に記憶された基地局識別子及び／又は周辺基地局識別子が、前記基地局測位データ測定値記憶手段に記憶された１つ以上の周辺基地局識別子と共通するか否かを判定し、偽と判定された当該基地局の前記無線品質情報を、無効な無線品質情報として破棄する有効性判定手段と、
   前記有効性判定手段によって真と判定された当該基地局の前記無線品質情報を、前記無線品質収集サーバへ送信するデータ送信手段と
   を有することを特徴とする携帯端末。
7. 前記基地局測位データ測定値記憶手段は、複数基地局測位方式又はＡ−ＧＰＳ(Assisted-GPS)測位方式によって測定された、１つ以上の周辺基地局に基づく複数基地局測位データ測定値を記憶することを特徴とする請求項６に記載の携帯端末。
8. ＧＰＳ(Global Positioning System)測位方式を用いて測位電波を受信し且つ測位情報を出力する測位電波受信手段と、
   前記ＧＰＳ測位方式に基づく前記測位情報に基づいて、又は、前記ＧＰＳ測位方式に基づく測位情報及び前記複数基地局測位データ測定値に基づく測位情報の組み合わせに基づいて、当該携帯端末の位置情報を算出する位置情報算出手段と、
   前記有効性判定手段によって真と判定された場合に、前記基地局に基づく前記無線品質情報に、前記位置情報算出手段から出力された位置情報を対応付けて記憶する有効無線品質記憶手段と
   を更に有することを特徴とする請求項６又は７に記載の携帯端末。
9. 携帯端末と、該携帯端末によって測定された無線品質情報を収集する無線品質収集サーバとを有する無線品質収集システムであって、
   前記携帯端末は、
   基地局との間の前記無線品質情報を測定する無線通信インタフェース手段と、
   前記無線品質情報を記憶する無線品質情報記憶手段と、
   基地局を用いた測位方式によって測定された、１つ以上の周辺基地局に基づく基地局測位データ測定値を記憶する基地局測位データ測定値記憶手段と、
   ＧＰＳ測位方式を用いて測位電波を受信し且つ測位情報を出力する測位電波受信手段と、
   前記測位情報に基づいて当該携帯端末の位置情報を算出する位置情報算出手段と、
   前記無線品質情報、前記基地局測位データ測定値及び前記位置情報を、前記無線品質収集サーバへ送信するデータ送信手段と
   を有し、
   前記無線品質収集サーバは、
   前記無線品質情報に基づく基地局識別子及び／又は周辺基地局識別子が、前記基地局測位データ測定値に基づく１つ以上の周辺基地局識別子と共通するか否かを判定し、偽と判定された当該基地局の前記無線品質情報を、無効な無線品質情報として破棄する有効性判定手段と、
   前記有効性判定手段によって真と判定された場合に、前記無線品質情報に前記位置情報を対応付けて記憶する有効無線品質記憶手段と
   を有することを特徴とする無線品質収集システム。
10. 通信装置に搭載されたコンピュータを、無線品質情報の有効性を判定するように機能させる通信装置用のプログラムであって、
    基地局に基づく無線品質情報を記憶する無線品質情報記憶手段と、
    基地局を用いた測位方式によって測定された、１つ以上の周辺基地局に基づく基地局測位データ測定値を記憶する基地局測位データ測定値記憶手段と、
    前記無線品質記憶手段に記憶された基地局識別子及び／又は周辺基地局識別子が、前記基地局測位データ測定値記憶手段に記憶された１つ以上の周辺基地局識別子と共通するか否かを判定し、偽と判定された当該基地局の前記無線品質情報を、無効な無線品質情報として破棄する有効性判定手段と
    してコンピュータを機能させることを特徴とする通信装置用のプログラム。
11. 通信装置における無線品質情報の有効性を判定する判定方法であって、
    基地局に基づく無線品質情報を記憶する無線品質情報記憶部と、
    基地局を用いた測位方式によって測定された、１つ以上の周辺基地局に基づく基地局測位データ測定値を記憶する基地局測位データ測定値記憶部と
    を有し、
    前記無線品質記憶手段に記憶された基地局識別子及び／又は周辺基地局識別子が、前記基地局測位データ測定値記憶手段に記憶された１つ以上の周辺基地局識別子と共通するか否かを判定し、偽と判定された当該基地局の前記無線品質情報を、無効な無線品質情報として破棄することを特徴とする通信装置における無線品質情報の有効性の判定方法。

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